Как построить дугу в компасе
Построение дуги и эллипса в KOMPAS 3D
Построение дуги окружности. Произвольная дуга, дуга по трем точкам, дуга касательная к кривой.
Программа “Компас 3D” располагает несколькими методами, позволяющими построить дугу окружности различных типов. Включая произвольную дугу, дугу по трём точкам, дугу касательно к кривой, дугу по двум точкам, дугу по двум точкам и углу раствора. Данная статья ознакомит вас с некоторыми методами. Которые позволят получить дугу окружности.
Произвольная дуга окружности.
Для того, чтобы построить произвольную дугу, вам нужно нажать кнопку “Дуга” в панели компакта или найти её в меню сверху. Где оно скрыто за командами “Инструменты” – “Геометрия” – “Дуги” – “Дуга”.
С помощью указателя мышки вы сначала можете задать начало дуги и её центральную точку. Также вы сможете ввести положение точки начала дуги в свойственной панели. После того, как зададите размеры угла и радиуса или диаметра в нужных пунктах меню. По умолчанию задаются параметры радиуса. Итак, перейдём к постановке дуги, имеющей центр в начале координатной оси. Начальная точка указывается с учётом радиуса в 30 мм и угла в 150 градусов. После ввода данных, вам нужно будет нажать клавишу ввода или переноса.
После этого с помощью курсора или введя значение угла, вы указываете координаты точки, где будет заканчиваться дуга. Например, можем задать угол в 10 градусов.
После нажатия клавиши ввода, дуга будет строиться автоматически.
По умолчанию построение дуги заданно как построение против часовой стрелки.
Если вы желаете задать обратное направление. В панели свойств есть отдельный пункт меню, где вы сможете ввести изменения в установки по умолчанию, как на картинке выше.
Дуга по трем точкам.
Для того, чтобы построить дугу с трема точками, вам нужно нажать кнопку “Дуга по 3 точкам”. Которая находится в панели компактного меню или же сверху в меню. Где нужно последовательно нажать на пункты “Инструменты” – “Геометрия” – “Дуги” – “Дуга по 3 точкам”.
С помощью курсора мыши, вы получите возможность последовательного указания токи, где дуга будет начинаться, точки, через которую дуга должна проходить (такой точкой может быть, например, вершина прямоугольника), а также точки, в которой дуга будет заканчиваться. В данном случае система сможет самостоятельно просчитать координаты центральной точки и радиус дуги.
Дуга касательная к кривой.
Для того, чтобы построить касательную к кривой линии дугу, вам нужно нажать кнопку “Дуга касательная к кривой”. В компактной панели, или же в меню сверху, где вам предстоит нажать команды “Инструменты” – “Геометрия” – “Дуги” – “Дуга касательная к кривой”.
Вам нужно задать точку, через которую пройдёт будущая дуга, а также точку, где дуга будет заканчиваться, с помощью курсора мыши. Система способна рассчитать по умолчанию, какими будут радиус и координаты центральной точки дуги. Начало дуги будет лежать в точке соприкосновения.
После того, как вы укажете точки, экран покажет вам фантомные варианты различных возможностей и вариантов построения дуги. Вам нужно будет выбрать тот, который подходит именно вам. Далее вы должны будете зафиксировать данный вариант с помощью курсора. В завершение построения нужно нажать кнопки “Создать объект” и “Прервать команду”.
Если вы знаете радиус, предписанный касательной дуге, у вас есть возможность ввода его в нужное поле панели свойств.
К примеру, можем заняться построением дуги касательной к прямоугольнику с радиусом в 50 мм.
После того, как вы закончили ввод значений в ячейки, вам нужно нажать клавишу ввода. Экран опять покажет фантомные варианты построения дуг.
Как и раньше, нужно выбрать соответствующий вам вариант и зафиксировать его.
Стоит помнить о том, что не всегда является возможным построение дуги касательной с помощью указания радиуса. О том, что это невозможно, вам сообщит исчезновение всех фантомных вариантов после того, как вы введете желаемый радиус.
Пока что, это всё. Существуют и другие способы построения дуг, которые мы покроем в следующих уроках.
Построение дуги окружности. Дуга по двум точкам, дуга по двум точкам и углу раствора.
Дуга по двум точкам.
Для того, чтобы построить дугу с указанием двух точек, вам нужно выбрать «Дуга по 2 точкам». В компактном меню либо же указать в меню сверху следующие команды «Инструменты» — «Геометрия» — «Дуги» — «Дуга по 2 точкам».
Для начала в нужном поле в свойственной панели от вас требуется ввести значение радиуса либо диаметра (к примеру, радиус в 100 мм) и нажать кнопку ввода.
С помощью курсора или же в свойственной панели указываете координаты начала и конца дуги. Экран отобразит фантомные варианты построения.
Вам нужно выбрать правильный и последовательно нажать пункты «Создать объект» и «Прервать команду».
Если вы хотите построить дугу по диаметрально противоположным точкам, то радиус и диаметр программа рассчитает самостоятельно.
Дуга по двум точкам и углу раствора.
Для того, чтобы построить дугу с указанием двух точек и угла раствора, нужно нажать «Дуга по 2 точкам и углу раствора». В компактном меню или же в меню сверху выбрать команды «Инструменты» — «Геометрия» — «Дуги» — «Дуга по 2 точкам и углу раствора».
В свойственной панели для начала нужно ввести значение угла (к примеру, 220 градусов) и нажать клавишу ввода.
Потом вам нужно указать положение начала и конца дуги. Координаты могут указываться с помощью курсора либо введя их в нужные поля свойственной панели.
Прочие параметры, такие, как центральная точка и диаметр, программа определит самостоятельно. Построение завершается кнопками «Создать объект» и «Прервать команду».
Нами были рассмотрены все возможности построения дуг в “Компас 3D”. Далее мы разберёмся, как строить эллипсы.
Построение эллипса.
В программе “Компас 3D” у вас есть несколько возможностей построить эллипс:
Первые три метода будут рассмотрены в данной статье.
Произвольный эллипс.
Для того, чтобы построить произвольный эллипс, вам нужно выбрать «Эллипс» в компактном меню либо найти следующие команды в верхней панели:«Инструменты» — «Геометрия» — «Эллипсы» — «Эллипс».
Для начала с помощью курсора вам нужно задать точку центра эллипса. Также её координаты можно ввести в свойственной панели.
Далее вам стоит указать конечные точки расположения двух полуосей с помощью курсора либо свойственной панели. При постройке эллипса с центральной точкой в пересечении координатной оси вы можете указать в свойственной панели длину полуосей
Для примера задаём длину первой оси как 100 мм, а второй – 50 мм и после каждого завершённого ввода жмём клавишу ввод.
Значение угла наклона первой оси к оси абсцисс программа способна рассчитать автоматически, но также мы имеем возможность введения его значения, при условии, что оно известно. Например, введём угол 45 градусов и нажмём клавишу ввода.
В результате эллипс поворачивается на необходимое значение угла. Для того, чтобы отрисовать оси, свойственная панель располагает соответствующей опцией. Для эллипса при постройке устанавливается любой стиль линии.
Эллипс по диагонали габаритного прямоугольника
Для того, чтобы построить эллипс по диагонали габаритного прямоугольника, нужно выбрать опцию в компактном меню «Эллипс по диагонали прямоугольника”. Или же выбрать в меню сверху соответствующие команды «Инструменты» — «Геометрия» — «Эллипсы» — «Эллипс по диагонали прямоугольника».
Как пример, для построения можно начертить произвольный прямоугольник. Если имеется значение угла наклона первой полуоси эллипса к оси абсцисс используемой координатной системы, его можно ввести в нужное поле свойственной панели (по умолчанию значение нулевой). Далее мы можем задать начало и конец диагоналей прямоугольника, который будет описываться вокруг эллипса.
Размеры полуосей рассчитываются программой.
Эллипс по центру и вершине габаритного прямоугольника.
Для того, чтобы построить такой эллипс нужно нажать кнопку в компактном меню «Эллипс по центру и вершине прямоугольника”. Или же в меню сверху выполнить следующие команды «Инструменты» — «Геометрия» — «Эллипсы» — «Эллипс по центру и вершине прямоугольника».
Как и раньше, мы можем начертить произвольный прямоугольник и провести его диагонали. Также у нас есть возможность задания угла, но в этом случае давайте разберём построение по умолчанию. Для начала нужно нажать кнопку «Эллипс по центру и вершине прямоугольника” и указать центр и вершину прямоугольника, в который будет вписан создаваемый эллипс.
Длины полуосей программа способна рассчитать самостоятельно. Для начала этого хватит, прочие методы построения эллипса мы можем рассмотреть в следующей статье. Продолжим рассматривать методы построения эллипса в программе “Компас 3D”.
Эллипс по центру, середине стороны и вершине описанного параллелограмма.
Для подобного построения нужно нажать «Эллипс по центру, середине стороны и вершине параллелограмма». В компактном меню, либо же в меню сверху определить команды «Инструменты» — «Геометрия» — «Эллипсы» — «Эллипс по центру, середине стороны и вершине параллелограмма».
Как пример, займёмся построением произвольного параллелограмма и его диагоналей. Нажав кнопку «Эллипс по центру, середине стороны и вершине параллелограмма», мы можем указать координаты центра, а также середины одной из сторон и вершины параллелограмма, в который будет вписан создаваемый эллипс.
Программа самостоятельно определит угол наклона первой полуоси к оси абсцисс в текущей координатной системе, а также определит длины полуосей.
Эллипс по трем вершинам параллелограмма.
Для выполнения построения нужно нажать кнопку «Эллипс по трем вершинам параллелограмма». В компактном меню, либо выбрать в панели сверху команды «Инструменты» — «Геометрия» — «Эллипсы» — «Эллипс по трем вершинам параллелограмма».
Далее с помощью курсора мы имеем возможность указать три вершины параллелограмма. Программа самостоятельно определит угол наклона первой полуоси к оси абсцисс в текущей системе координат, а также длины полуосей. Для того, чтобы отрисовать оси, нужно нажать соответствующую опцию в свойственной панели.
Эллипс по центру и трем точкам.
Для начала построения нужно нажать кнопку «Эллипс по центру и 3 точкам» в компактном меню, либо же указать следующие команды в панельном меню сверху: «Инструменты» — «Геометрия» — «Эллипсы» — «Эллипс по центру и 3 точкам».
Для начала с помощью курсора мы можем указать центральную точку эллипса, а также три принадлежащие ему точки. Координаты центральной точки и других точек задаются в свойственной панели. Построение можно завершить с помощью кнопки «Прервать команду».
Эллипс касательный к двум кривым.
Для того, чтобы построить такой эллипс, нужно нажать «Эллипс касательный к 2 кривым» в компактном меню, либо же выполнить команды в меню сверху «Инструменты» — «Геометрия» — «Эллипсы» — «Эллипс касательный к 2 кривым». Займёмся постройкой двух произвольных окружностей с разными диаметрами, находящихся на некотором расстоянии друг от друга.
Нажав опцию«Эллипс касательный к 2 кривым» мы можем указать точки на первом и втором объектах. Далее мы указываем третью точку прохождения эллипса и завершаем построение с помощью кнопки «Прервать команду».
Нажав опцию«Эллипс касательный к 2 кривым» мы можем указать точки на первом и втором объектах. Далее мы указываем третью точку прохождения эллипса и завершаем построение с помощью кнопки «Прервать команду».
Все способы, рассмотренные нами в панели свойств, могут также задавать стиль линий и оси для уже построенных эллипсов.
Работа с API КОМПАС-3D → Урок 6 → Построение дуги окружности
Продолжаем цикл статей по работе с API САПР КОМПАС-3D Сергея Норсеева, инженера-программиста АО «ВНИИ «Сигнал», автора книги «Разработка приложений под КОМПАС в Delphi». В качестве среды используется C++ Builder. В предыдущих уроках по API КОМПАС Основы и Оформление чертежа мы исходили из того, что КОМПАС не запущен, в уроке Корректное подключение к КОМПАС мы проверяли наличие уже запущенного КОМПАСа и подключались к нему. В уроке Основная надпись разбирали, как заполнить основную надпись чертежа. В прошлом уроке Графические примитивы мы начали чертить первые геометрические фигуры. В данной статье рассматриваются различные способы построения дуги окружности. В КОМПАС ее можно построить тремя различными способами. Мы рассмотрим их все.
Постановка задачи
Вначале определимся с тем, что будем строить. Для примера предлагаю взять полуокружность радиуса 10 мм с центром в точке с координатами (100, 100). Данная дуга показана на рисунке ниже.
(Картинка кликабельна).
A, B и C – вспомогательные точки, которые пригодятся нам при описании различных способов построения дуги.
По трем точкам
Первый способ основывается на том, что вам известны координаты точек A, B и C, но неизвестны координаты центра. Для построения дуги по трем точкам используется метод ksArcBy3Points интерфейса ksDocument2D. Ниже приводится его прототип.
Стили линии обсуждались в предыдущей статье цикла.
В случае успеха метод возвращает указатель на построенную дугу, а в случае ошибки – значение ноль.
Для построения нашей дуги нужно определиться с координатами точек. Так, точка A имеет координаты (90, 100), точка B (100, 110), точка C (110, 100). При таких исходных данных вызов метода ksArcBy3Points должен производиться так, как показано ниже.
О том, как получить указатель на интерфейс ksDocument2D, рассказывалось в предыдущих статьях цикла.
По центру и углам
Данный способ основан на том, что вам известны координаты центра дуги и углы ее концов. Для построения дуги по этой информации используется метод ksArcByAngle интерфейса ksDocument2D. Ниже приводится прототип этого метода.
С параметрами xc, yc, rad и style, думаю, всё ясно. С ними вопросов возникнуть не должно.
Параметры f1 и f2 задают углы (в градусах) между прямыми, проходящими через центр дуги и ее конечные точки, и горизонтальной прямой. Данные углы показаны на рисунке ниже.
Теперь по поводу параметра direction. Он задает направление, в котором следует отрисовывать дугу. Если он равен 1, то дуга строится против часовой стрелки, если же он равен -1, то дуга строится по часовой стрелке. Например, дуга, изображенная на рисунке выше, отрисована против часовой стрелки, а на рисунке ниже представлена дуга, построенная с теми же параметрами, но по часовой стрелке.
В случае успеха метод ksArcByAngle возвращает указатель на построенную дугу, а в случае ошибки — значение ноль.
Вернемся к нашей задаче построения дуги. Для ее отрисовки против часовой стрелки углы должны быть заданы следующим образом: f1 = 0, f2 = 180. Для отрисовки этой же дуги по часовой стрелке значения углов нужно поменять местами (f1 = 180, f2 = 0).
Код построения дуги приведен ниже.
По центру и конечным точкам
Данный способ основан на том, что вам известны координаты центра дуги и координаты конечных точек дуги. Для построения дуги по этой информации используется метод ksArcByPoint интерфейса ksDocument2D. Ниже приводится прототип этого метода.
Данный метод очень похож на рассмотренный ранее метод ksArcByAngle. Разница состоит лишь в том, что конечные точки задаются не углами, а координатами.
В случае успеха метод ksArcByPoint возвращает указатель на дугу, а в случае ошибки — ноль.
Ниже приводится код вызова этого метода для построения нашей дуги.
Внимательный читатель наверняка заметил, что параметры метода ksArcByPoint являются избыточными. Почему? Неужели ошибка создателей API? На самом деле нет. Просто нужно правильно понимать назначение точек (x1, y1) и (x2, y2). Согласно документации КОМПАС:
x1, y1 – координаты начальной точки дуги,
x2, y2 – координаты конечной точки дуги.
Такое неправильное описание и создает путаницу. На самом деле точки (x1, y1) и (x2, y2) могут не принадлежать дуге. Они задают не положение конечных точек, а ориентацию вектора, на котором они находятся. Причем начало этого вектора находится в центре дуги. Рисунок ниже поясняет это более наглядно.
Исходя из этого, рассматриваемую нами дугу можно построить с помощью кода, приведенного ниже.
Обратите внимание: конечные точки не совпадают с точками A и C, но дуга все равно строится правильно.
Заключение
В данной статье мы рассмотрели различные способы построения дуги окружности. Каким из них пользоваться, решайте сами. Но я думаю, что ваше решение будет определяться той информацией о дуге, которая у вас есть в данный момент времени.
Продолжение следует, следите за новостями блога.
Сергей Норсеев, автор книги «Разработка приложений под КОМПАС в Delphi».